Influence of Ultrafine-Grained Structure on the Kinetics and Fatigue Failure Mechanism of VT6 Titanium Alloy


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

The kinetics and mechanism of fatigue failure of the VT6 titanium alloy (composition, wt %: 5.95 V, 5.01 Al, 89.05 Ti) in the initial (hot-rolled) coarse-grained (CG) state and after equal-channel angular pressing (ECAP) in the ultrafine-grained state (UFG) are investigated. ECAP is performed using billets of the mentioned alloy 20 mm in diameter and 100 mm in length preliminarily subjected to homogenizing annealing. Then, quenching in water is performed from 960°C with holding for 1 h, tempering at 675°C for 4 h, and ECAP at 650°C (route Bс, φ = 120°, number of passes n = 6). The fine alloy structure after ECAP is investigated by transmission electron microscopy at an accelerating voltage of 200 kV. To determine alloy hardness, a Time Group TH 300 hardness meter is used. Static tensile tests are performed for round samples 5 mm in diameter using a Tinius Olsen H50KT universal testing machine. The extension velocity is 5 mm/min. Fatigue tests are performed using prismatic samples 10 mm in thickness at 20°C according to the three-point bending test using an Instron 8802 installation. It is shown that, under the same loading conditions, the fatigue life of alloy samples (the number of cycles before failure) in the initial CG state is higher than that of the alloy samples in the UFG state. It is shown that the number of cycles before fatigue-crack nucleation was at a level of 19–23% of the total sample longevity, regardless the alloy state. The straight-linear segment in kinetic diagrams of the alloy fatigue failure is approximated by the Paris equation. It is revealed that the propagation rate of the fatigue crack in the alloy with an UFG structure is somewhat higher than in the alloy with a CG structure. The microrelief of fatigue cleavages of the VT6 alloy both in the CG and UFG state can be characterized as scaly with fatigue grooves on the scale surface. A low-relief region 4–6 μm in length can be observed in the failure region of the samples with an UFG structure. The microrelief of the rupture region is pit, irrespective of the alloy state.

Об авторах

G. Klevtsov

Togliatti State University

Автор, ответственный за переписку.
Email: klevtsov11948@mail.ru
Россия, Togliatti, 445020

R. Valiev

St. Petersburg State University

Автор, ответственный за переписку.
Email: ruslan.valiev@ugatu.su
Россия, Peterhof, St. Petersburg, 1998504

I. Semenova

St. Petersburg State University

Автор, ответственный за переписку.
Email: semenova-ip@mail.ru
Россия, Peterhof, St. Petersburg, 1998504

N. Klevtsova

Togliatti State University

Автор, ответственный за переписку.
Email: inshtet@mail.ru
Россия, Togliatti, 445020

V. Danilov

Togliatti State University

Автор, ответственный за переписку.
Email: V.Danilov@yandex.ru
Россия, Togliatti, 445020

M. Linderov

Togliatti State University

Автор, ответственный за переписку.
Email: dartvi@gmail.com
Россия, Togliatti, 445020

S. Zasypkin

Togliatti State University

Автор, ответственный за переписку.
Email: zvs181@mail.ru
Россия, Togliatti, 445020

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Allerton Press, Inc., 2019

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».